敗血症的主要病因是病原菌入侵人體的血液循環，並在其中生長繁殖，產生大量的毒素，然後出現一種急性全身性感染，所以敗血症的最主要的治療手段是針對病原菌治療。需要根據患者的年齡、是否合併有基礎疾病、免疫狀態、原發疾病，再結合當地的病原菌耐藥流行情況及藥敏情況，選擇不同的抗菌藥物進行治療。

如果有感染病灶，也需要進行積極處理。有膿腫時需要切開排膿，膽道、泌尿道的梗阻需要採取手術治療。其它對症支持治療也很重要，包括高熱患者需要物理降溫，出現感染性休克的患者需要擴容、糾正酸中毒、使用血管活性藥物等治療；還需要補充多種維生素，維持水電解質、酸鹼以及能量平衡等。還需要維護心、腦、肺、腎臟等重要臟器功能，積極治療原發基礎疾病，嚴重敗血症患者有時候還需要輸注新鮮的血漿、人血白蛋白等。